Phenotypette
Avant propos
le phénotypage des plantes est un domaine de recherche en pleine expansion qui vise à caractériser les caractéristiques observables des plantes, telles que leur croissance, leur développement, leur morphologie, leur réponse au stress, etc. Il existe de nombreux outils et systèmes automatisés conçus pour collecter des données phénotypiques sur les plantes,
Afin de pouvoir tester des capteur, effectué des mesures sur un petit volume de parcelles dans le cadre d'expérimentation agronomiques menés au terrain; plusieurs équipes de recherche ont construit et assemblé leur propre phénotypette.
A Lannion, une équipe de recherche travail sur ces sujet et est venu finaliser sont montage avec un sérieux coup de main de plusieurs Fab-Manager, en passant même par la formation soudure ^^ Pour remercier le FabLab et la communauté, Guirec qui a été à la manœuvre avec Sofian pour ce montage, nous a gentiment proposé cette documentation.
Amis chercheur, amis cycliste, maker curieux : voici comment ce monté sa propre phenotypette de A à Z...
Présentation
Fabrication d’une « phénotypette » permettant :
- Une facilité de déplacement en champ
- Une intégration de capteur
Une Phénotypette est une structure mobile utilisée en champ. Son nom provient de l'éthymologie phénotypage, qui est la caracterisation des plantes (dans notre cas) en obtenant des informations sur la physiologie et le gène des plantes. Ce phénotypage est réaliser par Arvalis Institut du végétal en partenariat avec l'équipe biophotonique de Photonics Bretagne. Différents types de capteurs sont intégrables à cette structure, dans notre cas se sont des capteurs optiques au service de l’agriculture qui y sont fixés.
Matériel
Structure
- 10 profilés aluminium 40x40x2000cm
- 6 sachet de 10 vis en T
- 10 grandes équerres
- 8 petites équerres
- 4 mètres de tubes creux 42*42mm (Matériel de récup)
Mobilité
Pour le moyen de mobilité nous avons fait le choix de récupérer 2 vélos riverside. L'usage de 2 vélos identiques est plus facile pour équilibrer la structure.
Moyens
Les profilés aluminium de 1m20((4) sur schéma Phénotypette ) s'insèrent dans des tubes carrés creux ((5) sur schéma Phénotypette ) soudés aux vélos, les profilés sont maintenus aux tubes carré creux par des vis en T((1) sur schéma Phénotypette ). Les vélos sont reliés par 2 profilés aluminium ((3) sur schéma Phénotypette ) ou 4 profilés quand il y'a des capteurs sur la structure.
Les 10 profilés aluminium se répertorient en 3 partie:
- La 1ère qui constitue les profilés de 1m20 ((4) sur schéma Phénotypette ) car la hauteur de cultures peut avoisiner les 2mètres (profilés + vélos=2m30 de hateur).
- La deuxième partie constitue les profilés de 1m du haut de structure ((3) sur schéma Phénotypette ) ces profilés mesure 1 mètre car le semoir est régler pour espacer le 1er rang du dernier par 1mètre.
- La 3ème partie constitue le reste des chutes, dont 2*20cm vont servir à joindre les profilés ((2) sur schéma Phénotypette) et fixer les capteurs.
La phénotypette est ajustable en hauteur et peut donc s'adapter aux cultures grâce aux équerres de fixation qu'il suffit de dessérer, glisser dans les glissiaires de profilés et resserer avec les Vis en T.
Coût total
| Bilan | |
| Structure | 1037€ |
|
Vélo |
420€ |
|
Coût total |
1457€ |
Travaux
Découpe
Les travaux ont commencer par la découpe des profilés et des tubes creux. Pour ça on découpe les profilés brut de 2m en les différentes taille nécessaire (voir schéma phénotypette) et les tubes creux en 4*40cm :
Soudure
Une fois les profilés et tubes carré creux découpés les soudures ont pu être réalisés.
Fred nous a offert une précieuse aide pour la réalisation de nos soudures.
Ponçage
Ensuite il a fallu légèrement poncer les profilés aluminium à l’aide d’une meuleuse à disque à poncer pour qu’ils s’insèrent sans frottements dans les tubes creux en biseautant les extrémités.
Test en extérieur
Une fois le matériel opérationnel, il était temps de monter la structure et de la tester :
Après avoir pousser la phénotypette sur un terrain bosseler on peut dire que le test est valider, les soudures sont robustes et la structure solide!
Intégration de capteurs
Le test étant valider, la Phénotypette était prête à recevoir des capteurs sur sa structure. Pour cela nous sommes allez en « campagne » de mesure avec nos capteurs optiques intégrer à la structure. Durant cette campagne nous avons manipuler 2 capteurs optiques, un utilisant la technologie Lidar, ainsi que des caméras hyperspectrales
La Phénotypette à supporter la totalité des capteurs (environ 50 kg). Nous y avons rajouté également des étagères en bois pour y installer nos PC portable.
Un grand merci au Fablab de Lannion et également Fred (FabManager) pour sa précieuse aide sur les soudures.